DKPs对解淀粉芽孢杆菌Q-426抗菌活性物质基因表达量的影响

目的:解淀粉芽孢杆菌Q-426在其生长过程中能够产生芬枯草菌素、依枯草菌素、枯草杆菌素等多种脂肽类抗菌物质。利用实时荧光定量PCR的方法考察细菌群体感应信号分子二酮哌嗪类化合物(diketopiperazines, DKPs)对脂肽类抗菌物质合成的调控作用。方法:当Q-426菌进入对数生长期中期,向发酵液中加入终浓度为5 mg/L的DKPs,并继续培养至48 h,并利用实时荧光定量PCR的方法进行抗菌物质mRNA表达水平的定量分析。结果:二酮哌嗪类化合物能够抑制抗菌活性物质相关基因的表达。     

解淀粉芽孢杆菌抗菌机制研究进展

自然界中,细菌与细菌之间、细菌与其他生物之间存在广泛的相互作用。细菌产生的代谢物质可以提高自身在自然界中的竞争/生存能力。解淀粉芽孢杆菌（Bacillus amyloliquefaciens）能够产生种类繁多的抑菌物质,有效地抑制真菌和其他细菌的活性,是一类应用较广的生防菌。到目前为止,解淀粉芽孢杆菌的抑菌作用研究已经广泛开展,但是生物体是复杂多变的,仍然有很多东西是未知的,并且利用解淀粉芽孢杆菌进行生物防治的前景十分广阔,所以加强对抑菌物质的机制研究、提取相关抗菌物质尤为关键。本文综述了国内外有关解淀粉芽孢杆菌的抑菌机制研究,为进一步探究解淀粉芽孢杆菌的抑菌机制、抑菌基因和基因工程菌做好铺垫。     

解淀粉芽孢杆菌SC1150 的抑菌活性及其液体发酵条件的优化

通过比较解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株发酵液对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌活性, 对解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株液体发酵条件进行了优化研究。结果显示: 在固体培养条件下解淀粉芽孢杆菌SC1150 菌株对测试的8 种作物病原菌均有抑制作用, 其中对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑制作用特别强烈, 其抑菌圈直径达到23.31 mm。以香蕉枯萎病菌4 号生理小种为指示菌, 对该活性SC1150 菌株的液体发酵条件进行优化, 液体发酵培养基各组分的最佳配比为0.5%可溶性淀粉(碳源)、1.5%蛋白胨+酵母粉(1︰1)的混合氮源、0.1%NaCl; 最佳培养条件: pH 6.5、30 ℃、摇床转速确180 rmin–1。优化后SC1150 菌株对香蕉枯萎病菌4 号生理小种的抑菌圈直径达到 28.33 mm。     

一株抗真菌解淀粉芽孢杆菌的分离鉴定及其发酵条件的初步研究

从堆肥中分离到一株对植物病原菌尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)具有强烈抗菌活性并具有较广抗菌谱的细菌Q-12菌株。通过形态观察、生理生化实验1、6S rDNA同源性序列分析以及部分特异性基因序列分析,鉴定该菌为解淀粉芽孢杆菌。该菌的最适培养基组成为:葡萄糖5g/L,NH4Cl 1g/L,牛肉膏0.8g/L,氯化镁5g/L。最适培养温度为33℃,最适培养pH为6.0,最适培养时间为40h。     

解淀粉芽孢杆菌Q-426 Bacillomycin D的分离纯化及其抗肿瘤活性

环脂肽化合物因其独特的结构特点和生物活性在医药领域具有广泛的应用前景。本研究旨在从解淀粉芽孢杆菌Q-426发酵液中分离纯化获得高纯度的环脂肽单体,并对分离得到的环脂肽C-15 Bacillomycin D和C-16Bacillomycin D的抗肿瘤活性及机制进行初步研究。首先,联合使用酸沉淀和双树脂层析去除大量杂质,然后通过制备型HPLC分离得到纯度较高的两种环脂肽,经ESI-MS/MS对其进行结构鉴定,分别确定为C-15Bacillomycin D与C-16 Bacillomycin D。其次,将两种环脂肽单体及其1:1混合液(摩尔比)按不同浓度梯度作用于人癌细胞(Hela、MG、Hep-G2、HT-29),结果表明环脂肽对Hela与MG细胞增殖的抑制作用呈浓度依赖性,长链环脂肽的抑制率较短链环脂肽略高。最后,采用细胞划痕实验和PI染色法考察了C-16 Bacillomycin对细胞侵袭与迁移能力、细胞凋亡和周期的影响,结果显示,C-16 Bacillomycin D可有效影响细胞的迁移能力,诱导细胞凋亡呈浓度依赖性,且阻滞细胞G_0G_1期。     

枯草芽孢杆菌JA抗菌物特性的研究及抗菌肽的分离纯化

枯草芽孢杆菌JA分泌物中具有抑菌作用的粗提液通过DEAESepharose FF、SOURCE 15 PHE、Sephacry1 S200HR和反相HPLC多步柱层析分离纯化后,获得3种对水稻纹枯和小麦赤霉病菌均有抑菌作用的抗菌肽AFP1、AFP2和AFP3。MALDITOF质谱法测得其分子量分别为1462.645D、1476.390D和1490.530D。氨基酸组成分析结果表明,AFP1和AFP3由苏氨酸、异亮氨酸、酪氨酸、脯氨酸等多种氨基酸组成。目标产物热稳定性好、对蛋白酶有一定的耐受性,推断很可能是低分子量的环状脂肽。     

解淀粉芽孢杆菌研究进展

解淀粉芽孢杆菌具有广泛的抗菌能力,在环保、种植业、水产养殖业具有广泛的应用前景。本文对近年来关于解淀粉芽孢杆菌的研究与探索,从分离、筛选、鉴定、优化培养、分子生物学鉴别、代谢产物分析及应用研究方面进行了总结。     

类芽孢杆菌BD3526抑菌活性物质的初步分离及性质测定北大核心CSCD

本实验以一株类芽孢杆菌BD3526为研究对象,采用丙酮浸提菌体得到抑菌活性粗品,通过Sephadex LH-20对样品进行初步纯化,结果表明粗品对藤黄微球菌CGMCC1.1848的最低抑菌浓度(MIC)为12.5 mg/m L,对金黄色葡萄球菌CGMCC1.879和单增李斯特菌CGMCC1.9136的MIC为25 mg/m L;Sephadex LH-20纯化样品对藤黄微球CGMCC1.1848的MIC为1 mg/m L,对金黄色葡萄球菌CGMCC1.879和单增李斯特菌CGMCC1.9136的MIC为2 mg/m L。样品经链霉蛋白酶处理后,活性基本消失。经加热、酸碱、胰蛋白酶、胃蛋白酶、脂肪酶、蛋白酶K处理后,活性没有明显变化。因此,类芽孢杆菌BD3526产生的是一种细菌素类的抑菌物质,该抑菌物质在食品和医疗行业有广阔的应用前景。     

海洋侧孢短芽孢杆菌Lh-1抗菌活性物质的分离及特性研究

采用超滤、DEAE-Sephadex A25和CM-Sepharose FF离子交换层析及HPLC反相层析等步骤得到了海洋侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)Lh-1的抗菌活性物质,命名为R-1。HPLC纯化出的抗菌物质经质谱测定其分子量为1608.023Da,BIO-RAD等电聚焦测得其pI为8.55,氨基酸分析表明该物质由Leu、Tyr、Val、Ile、Lys、Gly、Met、Ser、Ala9种氨基酸组成。该抗菌物质具有极强的耐热、耐酸碱特性,在pH11.0~12.0条件下,121℃处理1h,其活力保持在75%以上。经3种蛋白酶(碱性蛋白酶、胰酶、胃蛋白酶)处理后,活性保持在80%以上。茚三酮反应阳性。推测R-1可能是低分子量的脂肽。抑菌试验表明对食品腐败菌、致病性革兰氏阴性、阳性菌及少数真菌均有抑菌活性。     

枯草芽孢杆菌抗菌蛋白X98Ⅲ的纯化与性质

枯草芽孢杆菌（Bacillussubtilis）BS－98是一株能强烈抑制苹果轮纹病菌（Physalosporapiricola）等植物病原真菌的拮抗菌株。BS－98菌株培养液经硫酸铵分级盐析、SephadexG－100柱层析和DEAE－纤维素（DE32）柱层析后分离纯化出一种抗菌蛋白,命名为X98Ⅲ。蛋白电泳分析结果表明,此蛋白分子量为59000,等电点为4．50．醋酸纤维膜电泳后经特异染色证明X98Ⅲ含糖及胀。用DNS法测其含糖量为6％。此蛋白对热稳定,对蛋白酶部分敏感。氨基酸组分分析表明,该蛋白含11种不同氨基酸,尤富含谷氨酸和半胱氨酸等,而缺少天冬氨酸等。纯化后的X98Ⅲ对苹果轮纹病菌、芦笋茎枯病菌等有很强的抑制作用。X98Ⅲ的抑菌机理主要是溶解细胞壁,造成菌丝畸形、孢子不发芽或发芽异常。     

枯草芽孢杆菌B-332产抗稻瘟病菌的活性物质分析

枯草芽孢杆菌B-332能够产生具有稻瘟病菌拮抗活性的物质。通过等电点法提取该抗菌液粗提物,并利用高效液相色谱-质联用仪对粗提物进行分离纯化,共得到5个组分,它们的质荷比(m/z)分别为1 045.0、1 057.8、1 072.3、1 017.5和1 031.1,是Bacillomycin D(C14-C17)的同系物(质荷比(m/z)为1 017.5的除外),它们结构间相差1个或几个-CH2-基团;各组分均对稻瘟病菌有抑制作用,其中质荷比(m/z)为1 045.0、1 057.8、1 072.3组分的抑菌效果最强。致畸作用试验表明,这3种组分的致畸作用均为使稻瘟病菌的附着孢膨大破裂,与B-332菌株的致畸作用相同,证实了这3种组分是B-332菌株产生具有抑制稻瘟病菌作用的主要活性成分。     

解淀粉芽胞杆菌抗真菌活性研究进展

解淀粉芽胞杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)具有很强的抑制植物病原真菌的能力。其菌体细胞能产生多种酶类、脂肽类抗生素、生物表面活性素、聚酮类化合物和抑菌蛋白,同时具有诱导植物产生系统抗性(ISR)的能力,因此在工农业、种植业、养殖业、食品加工业、果蔬的采后保鲜和饲料业等行业具有重要价值。本文对解淀粉芽胞杆菌抗真菌作用、抗真菌能力提高策略、抗菌化合物合成调节、抑制真菌机制及其引发的ISR等问题进行了深入探讨和综述。     

Characterization of a broad range antimicrobial substance from Bacillus cereus

AIMS: The aim of this research was to isolate and characterize an antimicrobial substance from the Bacillus cereus type strain ATCC 14579. METHODS AND RESULTS: A substance with antimicrobial activity was isolated from B. cereus ATCC 14579. The substance was produced during late exponential growth and well into the stationary phase with a maximum 9 h after inoculation. The inhibitory substance was purified by reverse-phase HPLC and shown to be highly active against closely related Bacillus spp. Clinically relevant species such as Staphylococcus aureus and Micrococcus luteus were also inhibited. The substance was characterized as a bacteriocin-like inhibitory substance (BLIS) with a molecular mass of ca 3.4 kDa. The BLIS was very heat stable, and sensitive only to pronase E and proteinase K. Antimicrobial activity was stable and high in the pH range of 2.0-9.0, and relatively unaffected by organic chemicals. CONCLUSIONS: An antimicrobial substance produced by the B. cereus type strain ATCC 14579 was characterized, with a wide spectrum of activity and the potential to be applied as a control agent against pathogenic bacteria. SIGNIFICANCE AND IMPACT OF THE STUDY: The present study is the first report of a substance with antimicrobial activity from the B. cereus type strain.     

嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp.F26过氧化氢酶的分离纯化及性质研究

从一株低度嗜盐、兼性嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp．F26中纯化得到一种碱性过氧化氢酶,并对该酶进行了性质研究。纯化过程经硫酸铵沉淀、阴离子交换层析、凝胶过滤层析及疏水层析四步最终获得电泳纯的目标酶(纯化58．5倍)。该过氧化氢酶的分子量为140kD,由两个大小相同的亚基组成。天然酶分子在408nm处显示特征吸收峰(Soret band)。吡啶血色素光谱显示了酶分子以原卟啉Ⅸ(protoheme Ⅸ)作为辅基。计算获得酶的表观米氏常数为32．5mmol／L。该过氧化氢酶不受连二亚硫酸钠的还原作用影响,但被氰化物、叠氮化物和3．氨基．1,2,4-三唑(单功能过氧化氢酶的专一抑制剂)强烈抑制。以邻联茴香胺、邻苯二胺和二氨基联苯胺作为电子供体测定酶活时,该酶不显示过氧化物酶活性。同时,酶的N-端序列比对结果说明,该过氧化氢酶与单功能过氧化氢酶亚群有一定的相似性,而与双功能过氧化氢酶亚群及猛过氧化氢酶亚群均没有同源性。因此,本文将纯化的碱性过氧化氢酶定性为单功能过氧化氢酶。此外,该酶具有热敏感的特点,且酶活在pH5～9的范围内不受pH影响,此后,活性随着pH的升高而升高,并在pH 11处有明显的酶活高峰。20℃、pH 11条件下的酶活半衰期达49h。在pH 11的高碱条件下表现出最高活力和一定的稳定性,这在已报道的过氧化氢酶中还未见描述。同时,该酶也显示了良好的盐碱稳定性,0．5mol／L NaCl、pH 10．5条件下的酶活半衰期达90h。另一方面,本文所研究的过氧化氢酶是第一个来源于嗜碱微生物的同源二聚体单功能过氧化氢酶,也是第一个来源于天然碱湖的单功能过氧化氢酶,它能部分地反映出细胞抗氧化体系对相应环境的适应情况。     

纳豆芽孢杆菌Bna05菌株产抗霉脂肽的鉴定

【目的】分析枯草芽孢杆菌纳豆菌亚种Bna05菌株代谢产物中脂肽类物质的存在情况,并探讨它们在抗霉功能中所发挥的作用。【方法】利用特异性引物对Bna05菌株进行脂肽合成酶类基因片段扩增、测序和BLAST比对分析;通过平板抑菌圈区域取样法获得Bna05菌株的高抗霉活性代谢产物,对该产物进行反相高效液相色谱(RP-HPLC)分离;用琼脂微稀释法测定分离物的抗霉活性,并对活性分离物进行质谱鉴定。【结果】Bna05菌株含有sfp和srf AA基因,未检测到itu C、itu D、fen D、fen ACE、bym B、bym C基因;RP-HPLC分离得到3组抗霉活性物质F_2、F_3和F_4,F_2中未检测到脂肽类物质,从F_3和F_4中分别鉴定出两类Surfactin同系物:V_7-surfactin和I/L_7-surfactin。两类Surfactin分别与F_2组合使用时,均表现出抗霉协同作用;此外,与Surfactin单独使用相比,两类Surfactin混合物与F_2组合后的协同抗霉活性得到进一步增强。【结论】Bna05菌株所产脂肽类物质主要是V_7-surfactin和I/L_7-surfactin,Surfactin与Bna05菌株所产其它活性物质之间存在抗霉协同作用,而V_7-surfactin和I/L_7-surfactin的同时存在,对于增强这种协同抗霉作用是有利的。     

Characterization and antifungal activity of the yellow pigment produced by a Bacillus sp. DBS4 isolated from the lichen Dirinaria agealita

This study emphasis the production of yellow pigment from endolichenic Bacillus sp. isolated from the lichen Dirinaria aegialita (Afzel. ex Ach.) B.J. Moore. Yellow pigment-producing twenty different strains were investigated. The hyperactive pigment-producing bacterial strain was identified as Bacillus gibsonii based on 99 % sequence similarity. Maximum bacterial pigment production appeared in Luria Bertani medium. Methanol extraction of the pigment and its partial purification using TLC was carried out. Furthermore, isolated pigments were characterized using UV-visible spectroscopy, FTIR spectroscopy, and GC-MS results related to the possibility of the carotenoid occurrence. The pigment also exhibited efficient antifungal activity against selected fungal pathogens of economic importance. Likewise, the pigment extract evaluated for the total antioxidant potential using Phosphomolybdenum and Ferric reducing antioxidant power assay and the results represented in Ascorbic Acid Equivalent (AAE)- 21.45 ± 1.212 mg/mL. The SC₅₀ of the pigment extract found to be 75.125 ± 0.18 µg/ml determined by the ABTS assay.     

嗜热脂肪芽孢杆菌DNA解链蛋白1的纯化及性质

以嗜热脂肪芽孢杆菌为材料,通过ＰｏｌｙｍｉｎＰ沉淀,硫酸铵分级及Ｐｈｅｎｙｌ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ,ＤＥＡＥ纤维素,磷酸纤维素,ＦＰＬＣ ＭｏｎｏＱ,ＦＰＬＣ Ｓｕｐｅｒｏｓｅ１２等柱层析,得到部分纯化的ＤＮＡ解链蛋白１。ＢｓｔＨ１具有依赖ＤＮＡ和Ｍｇ＾２＋的ＡＴＰ酶活力,不同类型的核酸对ＢｓｔＨ１的ＡＴＰ酶活力的促进作用不同。     

抗水稻黄单胞菌的苏云金芽胞杆菌菌株筛选及其 活性物质

【目的】从400株苏云金芽胞杆菌菌株中筛选出拮抗水稻黄单胞菌活性最好的菌株YBT-2532,并对其抑菌活性物质进行分离。【方法】对苏云金芽胞杆菌YBT-2532产生的活性物质理化特性进行测定。【结果】该活性物质对温度、蛋白酶、pH均不敏感,70 °C处理1 h仍保留有75%的活性;活性物质在pH 2.0?12.0较稳定;该活性物质溶于甲醇、微溶于乙醇、不溶于丙酮、二氯甲烷和氯仿。利用凝胶过滤、离子交换层析、固相萃取、高效液相色谱技术,对抑菌组分进行分离,并通过HPLC-IT-MS方法确定其分子量。纯化的活性组分是一种分子量为797.8 Da的强极性水溶性小分子。【结论】该活性物质性质与已知的来源于苏云金芽胞杆菌的抗菌活性物质不同,可能为新型抗菌物质。